История астрономии. Великие открытия с древности до средневековья - Джон Дрейер

Публикация «Рудольфинских таблиц» в 1627 году стала завершающим актом плодотворной жизни Кеплера. Он умер 15 ноября 1630 года, сумев полностью освободить систему Коперника от пережитков александрийской астрономии, от которых ее автору не удалось избавиться самому. Солнечная система отныне открылась во всей своей простоте, и единственные ее члены впервые были связаны воедино законом, соединяющим расстояния с периодами обращения.

Кеплер усовершенствовал систему Коперника, и осталось лишь убедить астрономов и физиков, что движение Земли возможно с физической точки зрения, и объяснить причину, почему Земля и планеты движутся по законам Кеплера. Подробно рассказать о том, как движение Земли постепенно находило признание и как великое открытие закона всемирного тяготения Ньютоном объяснило законы Кеплера, означало бы написать историю всей астрономической науки XVII века, но это не входит в цели данной книги. Мы лишь в нескольких словах обрисуем, как распространялось убеждение в том, что Земля движется и как предлагались слабые попытки модифицировать имеющиеся теории вплоть до Ньютона.

За несколько месяцев до выхода книги Кеплера о Марсе недавно изобретенный телескоп направил свой объектив к звездам, а весной следующего года (1610) Галилей опубликовал свой Sidereus Nuncius, «Звездный вестник», где впервые рассказал о замечательных открытиях, сделанных с помощью нового инструмента, в частности о горах на Луне и четырех спутниках Юпитера. В конце своей брошюры Галилей, который уже на протяжении многих лет был приверженцем системы Коперника[358], публично заявил о своих взглядах, подчеркнув сходство между Землей и небесными телами и отметив, что открытие четырех лун, сопровождающих Юпитер во время его движения вокруг Солнца, положило конец загадке, почему Луна одна составляет исключение из общего правила, обращаясь вокруг планеты, а не вокруг Солнца. Еще до конца 1610 года открытие пятен на Солнце предоставило новое и совершенно поразительное доказательство ошибочности аристотелевской доктрины о неизменности небес, в то время как открытие фаз Венеры лишило противников Коперника их излюбленного оружия. Но самым важным стало открытие, что неподвижные звезды в телескопе представляют собой лишь светящиеся точки, чем было доказано, что видимые диаметры величиной в несколько минут, приписанные им всеми предыдущими наблюдателями, не соответствуют действительности. Этот факт начисто смел очень серьезное возражение Тихо Браге о том, что звезда, не имеющая годового параллакса и тем не менее показывающая значительный видимый диаметр, должна быть невероятно громадной.

Неудивительно, что давний сторонник системы Птолемея и до той поры самый решительный противник Коперника Христофор Клавий в последнем издании своего комментария к Сакробоско (1611) заметил, что астрономам придется искать систему, которая бы согласовалась с новыми открытиями, потому что старая им уже служить не может[359]. Однако распространенные возражения о камне, брошенном с башни, пушечном ядре, выпущенном в сторону севера или юга, по-прежнему уверенно выдвигались в опровержение тезиса о вращении Земли, и, доказав их несостоятельность, Галилей сослужил науке важную службу. Он не провозгласил три закона движения, как это часто изображают популярные писатели, поскольку так никогда полностью и не осознал принципа инерции и не сумел понять, что тело будет и дальше само по себе двигаться по прямой линии, притом что он полагал, будто тело, описывающее круг, будет продолжать это всегда, пока на него не воздействует какая-либо сила. И хотя он таким образом не смог полностью освободиться от идей Аристотеля, заявляя о совершенстве кругового движения и даже допуская, что падающее тело описывает дугу окружности, проходящей через центр Земли, не подлежит сомнению, что его популярные объяснения должны были произвести неизгладимое впечатление на многих колеблющихся читателей. Однако в своем увлечении круговыми движениями он зашел так далеко, что совершенно проигнорировал тот факт, что планеты движутся вокруг Солнца не по концентрическим орбитам. Во всем его знаменитом Dialogo sopra i due massimi sistemi del Mondo, Tolemaico e Copernicano, «Диалоге о двух главнейших системах мира, Птолемея и Коперника», нет ни единого намека на эллиптические орбиты; он даже говорит (ближе к концу «четвертого дня»), что мы еще не в состоянии решить, как устроены орбиты отдельных планет, «доказательством чему служит Марс, который по сей день доставляет астрономам множество хлопот; и даже теория Луны излагалась совершенно разными способами после того, как Коперник значительно изменил теорию Птолемея»[360].

Таким образом, Галилей оставил планетную теорию совершенно нетронутой, да и его мнение о природе комет не было тем, которого можно было ожидать от такого упорного противника аристотелевской физики. Браге убедительно доказал, что они являются небесными телами, но Галилей, как кажется, не вполне удовлетворен тем, что они не имеют параллакса, и считает их испарениями, которые поднялись от Земли и своеобразным манером преломляют свет. Иными словами, его мнение по этому вопросу не слишком отличается от мнения Шипионе Кьярамонти, который в своей книге Atitycho, «Против Тихо» (1621), оставил в силе аристотелевское учение о подлунной природе комет; но, с другой стороны, Галилей полностью согласен с Браге относительно того, что новые звезды относятся к небесным телам. Лишь только когда Гевелий вновь показал на основании точных наблюдений, что кометы находятся намного дальше Луны, противникам идеи, что они являются небесными телами, пришлось окончательно смолкнуть, через шестьдесят лет после смерти Браге, а параболическую форму их орбит с Солнцем в фокусе Дерфель открыл лишь в 1681 году.

О гонениях на Галилея со стороны папы и инквизиции за его публичную приверженность (невзирая на предшествующие предупреждения) коперниковской идее движения Земли рассказывалось так часто, что нам нет никакой необходимости подробно рассказывать об этом здесь. Это похоже на акт возмездия, что церковные власти особо обиделись на любопытную и совершенно ошибочную теорию приливов и отливов, которую Галилей выдвинул в «четвертом дне» своего «Диалога», отвергнув старинную идею о том, что их вызывает Луна, и заявив, что они совершенно несовместимы с системой Птолемея. Возможно, его противники побоялись, что «что-то в этом может быть», и из-за этого рассердились. С другой стороны, Галилей не особо справедливо обошелся со своими оппонентами, сделав вид, что система Птолемея – единственная альтернатива системе Коперника. Во всей книге нет ни единого намека на систему Браге, хотя мы вряд ли погрешим против истины, сказав, что около 1630 года никто, на чье мнение стоит обращать внимание, не предпочитал птолемеевскую систему системе Тихо Браге.